JP2017141848A - Vehicle drive unit - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電動モータと、この電動モータの動力を減速して駆動輪に伝達する減速機とを備えた車両駆動装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle drive device including an electric motor and a speed reducer that decelerates the power of the electric motor and transmits it to drive wheels.
車両駆動装置として、左右の駆動輪をそれぞれ独立して駆動させる2基の電動モータと減速機を備えるものが特許文献1に開示されている。
この種の車両駆動装置は、左右の駆動輪のそれぞれについて独立に駆動用の電動モータを備えるので、一つの共通の電動モータによって左右の駆動輪を駆動させる1モータ車両駆動装置のように、一つの電動モータの駆動力を左右に振り分けるデファレンシャルギア等が不要になる、という利点を有する。 Since this type of vehicle drive device includes an electric motor for driving independently for each of the left and right drive wheels, a single motor drive device that drives the left and right drive wheels with a single common electric motor is provided. This has the advantage that a differential gear or the like that distributes the driving force of the two electric motors to the left and right is unnecessary.
特許文献1に開示された従来の2基の電動モータと減速機を備えた車両駆動装置は、図10に示すように、左右の駆動輪を個別に駆動する左右の電動モータ101L、101Rと電動モータ101L、101Rの回転を減速する減速機102L、102Rを備え、左右の電動モータ101L、101Rの中央に減速機102L、102Rを配置している。
As shown in FIG. 10, a conventional vehicle drive device including two conventional electric motors and a speed reducer disclosed in
減速機102L、102Rは、図10に示すように、モータ軸112から動力が伝達される入力歯車を有する入力歯車軸123と、等速ジョイント126および中間シャフト127からなるドライブシャフトを介して駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車軸125とを備え、入力歯車軸123と出力歯車軸125とが平行かつオフセットした配置の平行軸歯車減速機である。
As shown in FIG. 10, the reduction gears 102 </ b> L and 102 </ b> R are driven wheels via an
減速機102L、102Rの入力歯車軸123と出力歯車軸125との間には、1つ以上の中間歯車軸124(カウンター軸)が設けられる。
One or more intermediate gear shafts 124 (counter shafts) are provided between the
そして、左右の減速機102L、102Rは、一室の減速機ケーシング128内に並列に収容されている。
The left and
この減速機ケーシング128内には、左右の減速機102L、102Rを構成する歯車列を潤滑するために、所定量の潤滑油が封入されている。そして、歯車の動作により、潤滑油がはね掛け上げられ、その際に生じる油飛沫が減速機の各歯車の歯面や転がり軸受に供給される。
A predetermined amount of lubricating oil is enclosed in the
歯車によってはね掛け上げられた潤滑油は、各歯車や転がり軸受に効率よく供給するのが望ましい。また、はね掛け上げられた潤滑油は、歯車や転がり軸受に流れたもの以外は、減速機ケーシングの内壁面に飛散し、内壁面に沿って流れ落ちる。 It is desirable to efficiently supply the lubricating oil splashed by the gears to the gears and the rolling bearings. Further, the splashed lubricating oil is scattered on the inner wall surface of the reduction gear casing and flows down along the inner wall surface except for the oil that has flowed to the gears and the rolling bearing.
ところで、減速機ケーシングは、軽量化のために内壁面に複数の肉ぬすみを設けて肉厚を薄くし、そして、剛性確保のために、肉ぬすみの間には隔壁が設けられている。 By the way, the reduction gear casing is provided with a plurality of thinnings on the inner wall surface to reduce the weight, and the thickness is reduced, and a partition is provided between the thinnings to ensure rigidity.
減速機ケーシングの内壁面に飛散した潤滑油は、壁面に沿って流れ落ちるが、内壁面の肉ぬすみの中に潤滑油が溜まってしまい、潤滑油を有効に利用することができないという難点があった。 The lubricating oil splashed on the inner wall surface of the reducer casing flows down along the wall surface. However, the lubricating oil accumulates in the thin wall of the inner wall surface, and the lubricating oil cannot be effectively used. .
そこで、この発明は、減速機ケーシングの内壁面に肉ぬすみに溜まった潤滑油を転がり軸受に効率よく供給することができる車両駆動装置を提供することを課題とするものである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle drive device that can efficiently supply the lubricating oil accumulated in the thin wall on the inner wall surface of the reduction gear casing to the rolling bearing.
前記の課題を解決するために、この発明は、電動モータと、この電動モータの動力を減速して駆動輪に伝達する減速機とを備え、減速機は、モータ軸から動力が伝達される入力歯車を有する入力歯車軸と、駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車を有する出力歯車軸と、入力歯車軸と出力歯車軸との間に設けられる中間歯車を有する1つ以上の中間歯車軸とを平行に配置して減速機ケーシング内に収容され、前記各歯車軸が前記ケーシングに設けられた軸受嵌合穴に嵌合された転がり軸受を介して支持される車両駆動装置において、前記減速機ケーシングの内壁面に設けられた肉ぬすみにより複数の隔壁が形成され、前記軸受嵌合穴より上側に位置する隔壁の少なくとも一つの隔壁の軸受嵌合穴側に切り欠きを設け、この切り欠きから前記肉ぬすみに溜まった潤滑油を、前記転がり軸受側に排出することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention includes an electric motor and a speed reducer that decelerates the power of the electric motor and transmits the power to the drive wheels. The speed reducer is an input to which power is transmitted from the motor shaft. An input gear shaft having gears, an output gear shaft having an output gear for transmitting a driving force to the drive wheels, and one or more intermediate gear shafts having an intermediate gear provided between the input gear shaft and the output gear shaft; In the vehicle drive device in which the respective gear shafts are supported via rolling bearings fitted in bearing fitting holes provided in the casing. A plurality of partition walls are formed by a fillet provided on the inner wall surface of the casing, and a notch is provided on the bearing fitting hole side of at least one partition wall located above the bearing fitting hole. Meat meat The accumulated lubricating oil, characterized by discharging the rolling bearing side.
また、前記減速機を収容する空間と前記軸受嵌合穴の内部空間とを連通する連通溝が設けられ、前記隔壁に設けられた切り欠きから排出される潤滑油が前記連通溝を介して供給するように構成するとよい。 In addition, a communication groove that communicates the space for housing the reduction gear and the internal space of the bearing fitting hole is provided, and lubricating oil discharged from a notch provided in the partition is supplied through the communication groove. It may be configured to do so.
前記切り欠きと連通溝を、歯車の噛み合いによって前記転がり軸受に作用する荷重の作用線と交差しない位置に設けるとよい。 The notch and the communication groove may be provided at a position that does not intersect with a line of load acting on the rolling bearing by meshing of the gears.
また、前記連通溝より上方に位置する前記隔壁に前記切り欠きを設けるとよい。 Moreover, it is good to provide the said notch in the said partition located above the said communication groove.
また、記減速機ケーシングの内壁面の前記肉ぬすみ内に潤滑油が留まらないように、前記肉ぬすみの下部をテーパー形状に形成するとよい。 Further, it is preferable that a lower portion of the meat fillet is formed in a tapered shape so that lubricating oil does not remain in the meat fillet on the inner wall surface of the speed reducer casing.
以上のように、この発明は、減速機ケーシングの内壁面に設けられた肉ぬすみにより複数の隔壁が形成され、前記軸受嵌合穴より上側に位置する隔壁の少なくとも一つの隔壁の軸受嵌合穴側に切り欠きを設け、この切り欠きから前記肉ぬすみに溜まった潤滑油を、前記転がり軸受側に排出することにより、潤滑油を効率よく転がり軸受に供給することができる。 As described above, according to the present invention, a plurality of partition walls are formed by the fillet provided on the inner wall surface of the reduction gear casing, and the bearing fitting holes of at least one partition wall located above the bearing fitting holes are provided. By providing a notch on the side and discharging the lubricating oil accumulated in the fillet from the notch to the rolling bearing side, the lubricating oil can be efficiently supplied to the rolling bearing.
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図1に示す2モータ式の車両駆動装置Aは、2基の減速機2L、2Rを左右並列に収容する減速機ケーシング20を中央にし、その減速機ケーシング20の左右に2基の電動モータ1L、1Rのモータケーシング3L、3Rを固定配置したものである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
The two-motor type vehicle drive device A shown in FIG. 1 has a
図3に示す電気自動車Cは、前輪駆動方式であり、シャーシ51と、駆動輪としての前輪52と、後輪53と、左右の駆動輪をそれぞれに独立に駆動する2モータ式の車両駆動装置Aとを備え、2モータ式の車両駆動装置Aは、駆動輪である左右の前輪52の中央位置のシャーシ51上に搭載され、2モータ式の車両駆動装置Aの駆動力は、等速ジョイント15と中間シャフト16を介して左右の駆動輪である前輪52に伝達される。
An electric vehicle C shown in FIG. 3 is a front-wheel drive system, and is a two-motor vehicle drive device that independently drives a
なお、2モータ式の車両駆動装置Aの搭載形態としては、図3に示す前輪駆動方式の他、後輪駆動方式、四輪駆動方式でもよい。 As a mounting form of the two-motor type vehicle driving device A, a rear wheel driving method and a four wheel driving method may be used in addition to the front wheel driving method shown in FIG.
2モータ式の車両駆動装置Aにおける左右の電動モータ1L、1Rは、図1に示すように、モータケーシング3L、3R内に収容されている。
The left and right
モータケーシング3L、3Rは、円筒形のモータケーシング本体3aL、3aRと、このモータケーシング本体3aL、3aRの外側面を閉塞する外側壁3bL、3bRと、モータケーシング本体3aL、3aRの内側面に減速機2L、2Rと隔てる内側壁3cL、3cRとからなる。モータケーシング本体3aL、3aRの内側壁3cL、3cRには、モータ軸12aを引き出す開口部が設けられている。
The
電動モータ1L、1Rは、図1に示すように、モータケーシング本体3aL、3aRの内周面にステータ11を設け、このステータ11の内周に間隔をおいてロータ12を設けたラジアルギャップタイプのものを使用している。なお、電動モータ1L、1Rは、アキシャルギャップタイプのものを使用してもよい。
As shown in FIG. 1, the
ロータ12は、モータ軸12aを中心部に有し、そのモータ軸12aはモータケーシング本体3aL、3aRの内側壁3cL、3cRの開口部からそれぞれ減速機2L、2R側に引き出されている。モータケーシング本体3aL、3aRの開口部とモータ軸12aとの間にはシール部材13が設けられている。
The
モータ軸12aは、モータケーシング本体3aL、3aRの内側壁3cL、3cRと外側壁3bL、3bRとに転がり軸受14a、14bによって回転自在に支持されている(図1)。
The
左右並列に設けられた2基の減速機2L、2Rを収容する減速機ケーシング20は、図1および図4に示すように、中央ケーシング20aとこの中央ケーシング20aの両側面に固定される左右の側面ケーシング20bL、20bRの3ピース構造になっている。左右の側面ケーシング20bL、20bRは、中央ケーシング20aの両側の開口部に複数のボルト26L,26Rによって固定されている。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
減速機ケーシング20の側面ケーシング20bL、20bRのアウトボード側(車体外側)の側面と電動モータ1L、1Rのモータケーシング本体3aL、3aRの内側壁3cL、3cRとを、複数のボルト29によって固定することにより、減速機ケーシング20の左右に2基の電動モータ1L、1Rが固定配置される(図1、図4)。
The side surfaces of the side casings 20bL and 20bR of the
中央ケーシング20aには、図1に示すように、中央に仕切り壁21が設けられている。減速機ケーシング20は、この仕切り壁21によって左右に2分割され、2基の減速機2L、2Rを収容する独立した左右の収容室が並列に設けられている。
As shown in FIG. 1, a
減速機2L、2Rは、図1に示すように、左右対称形に設けられ、モータ軸12aから動力が伝達される入力歯車23aを有する入力歯車軸23L、23Rと、この入力歯車23aに噛み合う大径歯車24aと出力歯車25aに噛み合う小径歯車24bを有する中間歯車軸24L、24Rと、出力歯車25aを有し、減速機ケーシング20から引き出されて等速ジョイント15、中間シャフト16(図3)を介して駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車軸25L、25Rとを備える平行軸歯車減速機である。左右2基の減速機2L、2Rの各入力歯車軸23L、23R、中間歯車軸24L、24R、出力歯車軸25L、25Rは、それぞれ同軸上に配置されている。
As shown in FIG. 1, the
減速機2L、2Rの入力歯車軸23L、23Rの両端は、中央ケーシング20aの仕切り壁21の左右両面に形成した軸受嵌合穴27aと側面ケーシング20bL、20bRに形成した軸受嵌合穴27bに転がり軸受28a、28bを介して回転自在に支持されている。軸受嵌合穴27a、27bの底部は、転がり軸受28a、28bの外輪が当接する壁部より内周側は肉厚が薄く形成されて段付き形状になっている。
Both ends of the
入力歯車軸23L、23Rのアウトボード側の端部は、側面ケーシング20bL、20bRに設けた開口部27cから外側に引き出されており、開口部27cと入力歯車軸23L、23Rの外側端部との間にはオイルシール31を設け、減速機2L、2Rに封入された潤滑油の漏洩および外部からの泥水などの浸入を防止している。
The end portions on the outboard side of the
モータ軸12aは中空構造であり、この中空のモータ軸12aに、入力歯車軸23L、23Rが挿入される。入力歯車軸23L、23Rとモータ軸12aとは、スプライン(セレーションも含む以下同じ)結合されている。
The
中間歯車軸24L、24Rは、外周面に入力歯車23aに噛み合う大径歯車24aと出力歯車25aに噛み合う小径歯車24bを有する段付き歯車軸である。この中間歯車軸24L、24Rの両端は、中央ケーシング20aの仕切り壁21の両面に形成した軸受嵌合穴32aと側面ケーシング20bL、20bRに形成した軸受嵌合穴32bとに転がり軸受34a、34bを介して支持されている。そして、軸受嵌合穴32a、32bの底部は、転がり軸受34a、34bの外輪が当接する壁部より内周側は肉厚が薄く形成されて段付き形状になっている。
The
出力歯車軸25L、25Rは、大径の出力歯車25aを有し、中央ケーシング20aの仕切り壁21の両面に形成した軸受嵌合穴35aと側面ケーシング20bL、20bRに形成した軸受嵌合穴35bに転がり軸受37a、37bによって支持されている。そして、軸受嵌合穴35a、35bの底部は、転がり軸受37a、37bの外輪が当接する壁部より内周側は肉厚が薄く形成されて段付き形状になっている。
The
出力歯車軸25L、25Rのアウトボード側の端部は、側面ケーシング20bL、20bRに形成した開口部35cから減速機ケーシング20の外側に引き出され、引き出された出力歯車軸25L、25Rのアウトボード側の端部の外周面に、等速ジョイント15の外側継手部15aがスプライン結合されている。
Outboard side ends of the
出力歯車軸25L、25Rに結合された等速ジョイント15は、中間シャフト16を介して駆動輪52に接続される(図3)。
The constant velocity joint 15 coupled to the
出力歯車軸25L、25Rのアウトボード側の端部と側面ケーシング20bL、20bRに形成した開口部35cとの間には、オイルシール39を設け、減速機2L、2Rに封入された潤滑油の漏洩および外部からの泥水などの侵入を防止している。
An
図9は、中間歯車軸24Lについて示しているが、中間歯車軸24Lを含め、入力歯車軸23L、23R、中間歯車軸24R、出力歯車軸25L、25Rの両端部には、転がり軸受28a、28b、34a、34b、37a、37bの内輪40が嵌め込まれ、そして、転がり軸受28a、28b、34a、34b、37a、37bの外輪41は中央ケーシング20aの軸受嵌合穴27a、32a、35aと、側面ケーシング20bL、20bRの軸受嵌合穴27b、32b、35bと、に嵌め込まれている。
Although FIG. 9 shows the
転がり軸受28a、28b、34a、34b、37a、37bの内輪40と各歯車軸23L、23R、24L、24R、25L、25Rは、回転中心で回転できるように、締め代を持って嵌合(タイト嵌合)しており、転がり軸受28a、28b、34a、34b、37a、37bの外輪41と軸受嵌合穴27a、32a、35a27b、32b、35bは、各歯車軸の組み込み作用が容易となるように隙間を持って嵌合(ルーズ嵌合)している。そして、軸受嵌合穴27a、32a、35a、27b、32b、35bと転がり軸受の外輪41との間は、数10μmの隙間がある。
The inner rings 40 of the rolling
このような隙間を有する嵌合の場合には、軸受嵌合穴27a、32a、35a、27b、32b、35bの摩耗を防ぐために、この隙間に十分な潤滑油を供給する必要がある。そこで、この実施形態では、軸受嵌合穴27a、32a、35a、27b、32b、35bと転がり軸受の外輪41との間に積極的に潤滑油を供給するように構成している。
In the case of fitting with such a gap, it is necessary to supply sufficient lubricating oil to the gap in order to prevent wear of the bearing
油浴方式では、減速機ケーシング20の下部に滞留する潤滑油が歯車によってはねかけ上げられ、その際に生じる油飛沫が歯面や転がり軸受に供給される。そして、軸受内部に潤滑油を供給するためには、軸受内部に、軸方向に貫通する油の流れを生じさせることが効果的である。
In the oil bath method, the lubricating oil staying in the lower portion of the
そこで、この実施形態では、この流れを生じさせるための構造を採用している。図1の破線IVで囲んだ部分を拡大した図9に示すように、転がり軸受34bが嵌合する軸受嵌合穴32bの内周面に、減速機を収容するケーシング20内の空間G1と軸受嵌合穴32bの内部空間G2とを連通する少なくとも1つの溝45が設けられている。すなわち、図9に示すように、転がり軸受34bを境にギヤ等が存在するケーシング20のギヤ空間G1と、ケーシング20の側面ケーシング20bLに設けた軸受嵌合穴32bによって閉鎖される空間を内部空間G2とすると、転がり軸受34bの外輪41が嵌合する側面ケーシング20bLに設けた軸受嵌合穴32bの内周面に、ギヤ空間G1と内部空間G2を連通させる連通溝45を1つ以上設けている。
Therefore, in this embodiment, a structure for generating this flow is adopted. As shown in FIG. 9 in which the portion surrounded by the broken line IV in FIG. 1 is enlarged, the space G1 in the
この連通溝45により、連通溝45から流入した油が内部空間G2を経由して転がり軸受34bの内部空間を通り排出される流れ、又は転がり軸受34bから流入した油が内部空間G2を経由して連通溝45を通り排出される流れが生じる。そして、連通溝45から流入した潤滑油は、軸受嵌合穴32bと転がり軸受34bの外輪41との間に積極的に供給される。
By this
尚、説明を簡単にするため、転がり軸受28a、28b、34a、34b、37a、37bの構成部品である内輪40、外輪41、転動体42及び連通溝45は符号を共通にしている。
In order to simplify the description, the
上記したように、減速機ケーシング20は、軽量化のために複数の肉ぬすみ20eを設けて肉厚を薄くし、そして、剛性確保のために、肉ぬすみ20eの間には隔壁20cが設けられている。図5は、中央ケーシング20aを示しているが、側面ケーシング2bL、2bRも同様に、肉ぬすみ20eと隔壁20cが設けられている。減速機ケーシング20の内壁面に飛散した潤滑油は、内壁面に沿って流れ落ちるが、内壁面の肉ぬすみ20eの中に潤滑油が溜まる。
As described above, the
そこで、この実施形態では、肉ぬすみ20eに留まる潤滑油を転がり軸受28a、34a、37aに供給する切り欠き20dを軸受嵌合穴35a、32a、27aより上側に位置する隔壁20cに形成し、切り欠き20dから排出された潤滑油が連通溝45に案内され、連通溝45から転がり軸受28a、34a、37a、に潤滑油を供給する。
Therefore, in this embodiment, a
軸受嵌合穴27aには、上部の3つの肉ぬすみ20eに溜まった潤滑油が切り欠き20dを介して供給される。すなわち、図中20e1に溜まった潤滑油は、切り欠き20dから隣の肉ぬすみ20e2に送られ、肉ぬすみ20eに溜まった潤滑油と共に切り欠き20dから隣の肉ぬすみ20e3に送られる。そして、肉ぬすみ20eに設けられた切り欠き20dは、連通溝45に繋がり、この切り欠き20dから3つの肉ぬすみ20e1、20e2、20e3に溜まった潤滑油が連通溝45から転がり軸受28aに供給される。
Lubricating oil collected in the upper three
軸受嵌合穴32aには、上部の4つの肉ぬすみ20eに溜まった潤滑油が切り欠き20dを介して供給される。すなわち、図中20e4に溜まった潤滑油は、切り欠き20dから隣の肉ぬすみ20e6に送られ、肉ぬすみ20e5に溜まった潤滑油は切り欠き20dから下の肉ぬすみ20e6に送られる。そして、肉ぬすみ20e4と肉ぬすみ20e5から送られてきた潤滑油は肉ぬすみ20e6に溜まった潤滑油と共に切り欠き20dから隣の肉ぬすみ20e7に送られる。肉ぬすみ20e7に設けられた切り欠き20dは、連通溝45に繋がり、この切り欠き20dから4つの肉ぬすみ20e4、20e5、20e6、20e7に溜まった潤滑油が連通溝45から転がり軸受34aに供給される。
Lubricating oil collected in the upper four
軸受嵌合穴35aには、上部の3つの肉ぬすみ20eに溜まった潤滑油が切り欠き20dを介して供給される。すなわち、図中20e8に溜まった潤滑油は、切り欠き20dから隣の肉ぬすみ20e9に送られ、肉ぬすみ20eに溜まった潤滑油と共に切り欠き20dから隣の肉ぬすみ20e10に送られる。そして、肉ぬすみ20e10に設けられた切り欠き20dは、連通溝45に繋がり、この切り欠き20dから3つの肉ぬすみ20e8、20e9、20e10に溜まった潤滑油が連通溝45から転がり軸受37aに供給される。
Lubricating oil collected in the upper three
このように、肉ぬすみ20eに溜まっている潤滑油を転がり軸受側に流し、油浴循環によって、歯車や転がり軸受に効率よく潤滑油を供給することができる。
In this way, the lubricating oil accumulated in the
連通溝45から潤滑油を供給するので、切り欠き20dは、連通溝45より上方の隔壁20cに設けている。そして、隔壁20cは、剛性確保のために設けられているので、後述する軸受に作用する荷重の作用線上の応力負荷域を避けた位置に設けることが好ましい。
Since the lubricating oil is supplied from the
図7に示すように、肉ぬすみ20eの下方部は溜まった潤滑油が流れ出やすいようにテーパー形状に形成している。このテーパーの角度αは、5度から10度程度にすれば良い。通常、鋳造品では、抜き勾配が1.5度程度であるが、それよりも大きなテーパー角度αにし、潤滑油の流れ出しを良好にしている。肉ぬすみ20の下方部のテーパーは、ケーシングに必要な抜き勾配以上であるので、コストアップの懸念はない。
As shown in FIG. 7, the lower portion of the
図8の拡大図に示す切り欠き20dの切り込み深さM、長さNの大きさにつき説明する。切り欠き20dの切り込み深さMは3mm以上で隔壁20cの強度を保つ範囲でできるだけ大きくする方が潤滑油を効率よく排出することができる。同様に、切り欠き20dの長さNは3mm以上で隔壁20cの強度を保つ範囲でできるだけ大きくする方が潤滑油を効率よく排出することができる。
The size of the notch depth M and the length N of the
図5においては、便宜上、中央ケーシング20aの軸受嵌合穴27a、32a、35aについて説明したが、側面ケーシング20bL、20bRの軸受嵌合穴27b、32b、35bにも同様に、各軸受嵌合穴の内周面に、ギヤ空間G1と内部空間G2を連通させる連通溝45を1つ以上設けている。そして、隔壁20cに切り欠き20dを設け、切り欠き20dから排出された潤滑油が連通溝45に案内され、連通溝45から転がり軸受28b、34b、37bに潤滑油を供給する。
5, for the sake of convenience, the bearing
ところで、ケーシング20の軸受嵌合穴の内周面、すなわち、転がり軸受の外輪が嵌合する面に上記の連通溝45を設ける場合、転動体42がこの連通溝45の位相を通過する際、転動体42を介して外輪41に作用する荷重により外輪41が変形する虞がある。この外輪41の変形に伴い、外輪軌道面の真円度などが悪化し、振動・音響や耐久性などに悪影響を与えることが考えられる。また、この荷重は、隔壁20cにも応力負荷として与えられる。
By the way, when the
図3に示す電気自動車Cに搭載された2モータ式の車両駆動装置Aにおける、アウトボード側からインボード側(車体内側)を見た場合の、減速機2Lの入力歯車軸23L、中間歯車軸24L、出力歯車軸25Lの歯車の配置を図6に示す。入力歯車軸23Lは出力歯車軸25Lより車両前方に位置し、中間歯車軸24Lは入力歯車軸23Lおよび出力歯車軸25Lより下方に位置している。ここで、減速機2Rについては、図6を鏡面対称とした関係となる。図6に示すように、歯車同士の回転噛み合わせ時に、転がり軸受内部には、ある周方向範囲にわたり、転動体と軌道輪間に荷重が作用する負荷圏が存在する。そして、最も荷重が大きいのが当該荷重作用線上である。図6には、どの方向に荷重作用線が生じるかを示している。また、図5にも同様にどの方向に荷重作用線が生じるかを示している。
The
そこで、この実施形態では、転がり軸受に作用する荷重の作用線とこの連通溝45が交差しないようにして、減速機ケーシング20の軸受嵌合穴の内周面に連通溝45を設けている。同様に、隔壁20cに形成する切り欠き20dも転がり軸受に作用する荷重の作用線と交差しない位置に設けている。
Therefore, in this embodiment, the
次に、荷重の作用線につき、図6のギヤ配列を参照して説明する。この実施形態では、荷重作用線は以下に定義される。 Next, the action line of the load will be described with reference to the gear arrangement in FIG. In this embodiment, the load action line is defined below.
ここで、入力歯車23aと大径歯車24aよるギヤ噛み合い列をA列、小径歯車24bと出力歯車25aよるギヤ噛み合い列をB列とする。入力歯車軸23Lの軸心をx、中間歯車軸24Lの軸心をy、出力歯車軸25Lの軸心をzとする。
Here, a gear meshing row formed by the
図6において、L1A、L2Aは、軸心x、軸心yを結ぶ直線に垂直で、それぞれ、軸心xと軸心yを通る直線とする。L2B、L3Bは、軸心y、軸心zを結ぶ直線に垂直で、それぞれ、軸心yと軸心zを通る直線とする。 In FIG. 6, L1A and L2A are perpendicular to the straight line connecting the axial center x and the axial center y, and are straight lines passing through the axial center x and the axial center y, respectively. L2B and L3B are perpendicular to the straight line connecting the axis y and the axis z, and are straight lines passing through the axis y and the axis z, respectively.
入力歯車23aと大径歯車24aによるギヤ噛み合い、すなわち、ギヤ列Aの噛み合いにより、加速時(ドライブ側)に、入力歯車軸23Lの転がり軸受28a、28bに作用する荷重の作用線をL1Dとする。
L1D is an action line of a load acting on the rolling
入力歯車23aと大径歯車24aとのギヤ列Aの噛み合いにより、減速時(コースト側)に、入力歯車軸23Lの転がり軸受28a、28bに作用する荷重の作用線をL1Cとする。
By engaging the gear train A with the
入力歯車23aと大径歯車24aとのギヤ列Aの噛み合いにより、加速時(ドライブ側)に、中間歯車軸24Lの転がり軸受34a、34bに作用する荷重の作用線をL2DAとする。
By engaging the gear train A with the
入力歯車23aと大径歯車24aとのギヤ列Aの噛み合いにより、減速時(コースト側)に、中間歯車軸24Lの転がり軸受34a、34bに作用する荷重の作用線をL2CAとする。
By engaging the gear train A with the
小径歯車24bと出力歯車25aによるギヤ列Bのギヤ噛み合い、すなわち、ギヤ列Bの噛み合いにより、加速時(ドライブ側)に、中間歯車軸24Lの転がり軸受34aに作用する荷重の作用線をL2DBとする。
The gear engagement of the gear train B by the small-
小径歯車24bと出力歯車25aとのギヤ列Bの噛み合いにより、減速時(コースト側)に、中間歯車軸24Lの転がり軸受34a、34bに作用する荷重の作用線をL2CBとする。
By engaging the gear train B with the small-
小径歯車24bと出力歯車25aとのギヤ列Bの噛み合いにより、加速時(ドライブ側)に、出力歯車軸25Lの転がり軸受37a、37bに作用する荷重の作用線をL3Dとする。
The line of load acting on the rolling
小径歯車24bと出力歯車25aとのギヤ列Bの噛み合いにより、減速時(コースト側)に、出力歯車軸25Lの転がり軸受37a、37bに作用する荷重の作用線をL3Cとする。
By engaging the gear train B with the small-
L1DとL1Aとの間、L1CとL1Aとの間は、それぞれ角度φをなす。
L2DAとL2Aとの間、L2CAとL2Aとの間は、それぞれ角度φをなす。
L2DBとL2Bとの間、L2CBとL2Bとの間は、それぞれ角度φ’をなす。
L3DとL3Bとの間、L3CとL3Bとの間は、それぞれ角度φ’をなす。
An angle φ is formed between L1D and L1A and between L1C and L1A.
An angle φ is formed between L2DA and L2A and between L2CA and L2A.
An angle φ ′ is formed between L2DB and L2B and between L2CB and L2B.
An angle φ ′ is formed between L3D and L3B and between L3C and L3B.
角度φおよびφ’は、歯車の歯面圧力角、歯面ねじれ角に基づいて、次式で与えられる。
tanφ=tanα/cosβ
tanφ’=tanα’/cosβ’
ここで、α、α’は、歯面圧力角、β、β’は、歯面ねじれ角である。
The angles φ and φ ′ are given by the following equations based on the tooth surface pressure angle and the tooth surface twist angle of the gear.
tanφ = tan α / cos β
tan φ ′ = tan α ′ / cos β ′
Here, α and α ′ are tooth surface pressure angles, and β and β ′ are tooth surface torsion angles.
すなわち、荷重の作用線は、軸心位置と歯車諸元(圧力角とねじれ角)によって定義できる。この発明では、軸心位置と歯車諸元(圧力角とねじれ角)によって得られた荷重作用線と交差しない位置で、連通溝45を1つ以上形成し、ギヤ空間G1と内部空間G2を連通させている。また、隔壁20cに設ける切り欠き20dも軸心位置と歯車諸元(圧力角とねじれ角)によって得られた荷重作用線と交差しない位置に設けている。
That is, the line of action of the load can be defined by the axial center position and the gear specifications (pressure angle and torsion angle). In the present invention, at least one
この発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲において、さらに種々の形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内の全ての変更を含む。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can of course be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. The scope of the present invention is claimed. The equivalent meanings recited in the claims, and all modifications within the scope.
1L、1R :電動モータ
2L、2R :減速機
3L、3R :モータケーシング
3aL、3aR :モータケーシング本体
3bL、3bR :外側壁
3cL、3cR :内側壁
11 :ステータ
12 :ロータ
12a :モータ軸
13 :シール部材
14a、14b :転がり軸受
15 :等速ジョイント
15a :外側継手部
16 :中間シャフト
20 :減速機ケーシング
20a :中央ケーシング
20c :隔壁
20d :切り欠き
20e :肉ぬすみ
20bL、20bR :側面ケーシング
21 :仕切り壁
23L、23R :入力歯車軸
23a :入力歯車
24L、24R :中間歯車軸
24a :大径歯車
24b :小径歯車
25L、25R :出力歯車軸
25a :出力歯車
26L、26R :ボルト
27a、27b、32a、32b、35a、35b :軸受嵌合穴
27c :開口部
28a、28b、34a、34b、37a、37b :転がり軸受
29 :ボルト
31 :オイルシール
35c :開口部
39 :オイルシール
40 :内輪
41 :外輪
42 :転動体
42C :軸方向中心線
45 :連通溝
46 :周方向構
51 :シャーシ
52 :前輪
53 :後輪
A :自動車用減速機付き車両駆動装置
C :電気自動車
G1 :ギヤ空間
G2 :内部空間
α、α’ :歯面圧力角
β、β’ :歯面ねじれ角
φ、φ’ :角度
x、y、z :軸心
L1D、L1C、L2DA、L2CA、L2DB、L2CB、L3D、L3C :荷重作用線
1L, 1R: Electric motor 2L, 2R: Reducer 3L, 3R: Motor casing 3aL, 3aR: Motor casing body 3bL, 3bR: Outer wall 3cL, 3cR: Inner wall 11: Stator 12: Rotor 12a: Motor shaft 13: Seal Member 14a, 14b: Rolling bearing 15: Constant velocity joint 15a: Outer joint part 16: Intermediate shaft 20: Reduction gear casing 20a: Central casing 20c: Partition 20d: Notch 20e: Meat fillet 20bL, 20bR: Side casing 21: Partition Wall 23L, 23R: Input gear shaft 23a: Input gear 24L, 24R: Intermediate gear shaft 24a: Large diameter gear 24b: Small diameter gear 25L, 25R: Output gear shaft 25a: Output gear 26L, 26R: Bolts 27a, 27b, 32a, 32b, 35a, 35b: Bearing fitting holes 7c: opening 28a, 28b, 34a, 34b, 37a, 37b: rolling bearing 29: bolt 31: oil seal 35c: opening 39: oil seal 40: inner ring 41: outer ring 42: rolling element 42C: axial center line 45 : Communication groove 46: Circumferential structure 51: Chassis 52: Front wheel 53: Rear wheel A: Vehicle drive device C with reduction gear for automobile C: Electric vehicle G1: Gear space G2: Internal space α, α ': Tooth surface pressure angle β , Β ′: tooth surface twist angle φ, φ ′: angles x, y, z: shaft centers L1D, L1C, L2DA, L2CA, L2DB, L2CB, L3D, L3C: load action line
Claims (6)
前記減速機ケーシングの内壁面に設けられた肉ぬすみにより複数の隔壁が形成され、前記軸受嵌合穴より上側に位置する隔壁の少なくとも一つの隔壁の軸受嵌合穴側に切り欠きを設け、この切り欠きから前記肉ぬすみに溜まった潤滑油を、前記転がり軸受側に排出することを特徴とする車両駆動装置。 An electric motor and a speed reducer that decelerates the power of the electric motor and transmits the power to the drive wheel. The speed reducer includes an input gear shaft having an input gear to which power is transmitted from the motor shaft, and a driving force applied to the drive wheel. An output gear shaft having an output gear for transmitting the power and one or more intermediate gear shafts having an intermediate gear provided between the input gear shaft and the output gear shaft are arranged in parallel and accommodated in the speed reducer casing. In the vehicle drive device in which each gear shaft is supported via a rolling bearing fitted in a bearing fitting hole provided in the casing,
A plurality of partition walls are formed by a fillet provided on the inner wall surface of the reduction gear casing, and a notch is provided on the bearing fitting hole side of at least one partition wall located above the bearing fitting hole. Lubricating oil accumulated in the meat fillet from the notch is discharged to the rolling bearing side.
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